CN110505011A - 光纤故障检测装置 - Google Patents

光纤故障检测装置 Download PDF

Info

Publication number
CN110505011A
CN110505011A CN201910882654.4A CN201910882654A CN110505011A CN 110505011 A CN110505011 A CN 110505011A CN 201910882654 A CN201910882654 A CN 201910882654A CN 110505011 A CN110505011 A CN 110505011A
Authority
CN
China
Prior art keywords
signal
module
pulse voltage
control module
failure detection
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
CN201910882654.4A
Other languages
English (en)
Inventor
王瑞祥
周翔辉
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Sichuan Changhong Electric Co Ltd
Original Assignee
Sichuan Changhong Electric Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Sichuan Changhong Electric Co Ltd filed Critical Sichuan Changhong Electric Co Ltd
Priority to CN201910882654.4A priority Critical patent/CN110505011A/zh
Publication of CN110505011A publication Critical patent/CN110505011A/zh
Pending legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04B—TRANSMISSION
    • H04B10/00—Transmission systems employing electromagnetic waves other than radio-waves, e.g. infrared, visible or ultraviolet light, or employing corpuscular radiation, e.g. quantum communication
    • H04B10/07—Arrangements for monitoring or testing transmission systems; Arrangements for fault measurement of transmission systems
    • H04B10/075—Arrangements for monitoring or testing transmission systems; Arrangements for fault measurement of transmission systems using an in-service signal
    • H04B10/079—Arrangements for monitoring or testing transmission systems; Arrangements for fault measurement of transmission systems using an in-service signal using measurements of the data signal
    • H04B10/0791—Fault location on the transmission path

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Electromagnetism (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Computer Networks & Wireless Communication (AREA)
  • Signal Processing (AREA)
  • Testing Of Optical Devices Or Fibers (AREA)
  • Optical Communication System (AREA)

Abstract

本发明提出一种光纤故障检测装置，属于光纤故障检测领域。本发明技术方案要点为：包括信号采集模块、时间计量模块、控制模块及通信模块；信号采集模块包括光电转换单元、信号放大单元及时刻鉴别单元，光电转换单元，用于将光纤链路上的入射光和反射光的激光信号转换为脉冲电流信号，信号放大单元，用于将脉冲电流信号转换放大成脉冲电压信号，时刻鉴别单元，用于对脉冲电压信号做整形处理；时间计量模块，用于对计时起点的脉冲电压信号与计时终点的脉冲电压信号的时差测量；控制模块，用于控制信号采集模块中信号放大单元的放大倍数；通信模块，用于实现控制模块与上位机的信号传递。本发明能够快速对光纤链路上的故障点进行检测及快速定位。

Description

光纤故障检测装置
技术领域
本发明涉及光纤故障检测技术，特别涉及一种光纤故障检测装置。
背景技术
近些年随着通信技术的不断发展，光纤通信技术已经实现入户到家了。现在的光纤通信技术在生活的方方面面均要涉及到，且光纤通信技术以其稳定、高速的特性受到人们的青睐。随着光纤通信的不断普及，出现通信故障的频率也是逐年递增。如今这个信息高速传递的社会中，当通信出现故障时候，不仅仅会影响人们的工作效率，还会产生严重的经济损失。如何让运维人员快速且准确的定位光纤链路上光纤故障点是一个至关重要的技术，具备高速、精确定位故障特性的设备在市场中是具备商业前景的。
发明内容
本发明的目的是提供一种能够快速对光纤链路上的故障点进行检测及快速定位的光纤故障检测装置。
本发明解决其技术问题，采用的技术方案是：光纤故障检测装置，包括信号采集模块、时间计量模块、控制模块及通信模块；
所述信号采集模块包括光电转换单元、信号放大单元及时刻鉴别单元，所述光电转换单元，用于将光纤链路上的入射光和反射光的激光信号转换为脉冲电流信号，所述信号放大单元，用于将所述脉冲电流信号转换放大成脉冲电压信号，所述时刻鉴别单元，用于对所述脉冲电压信号做整形处理；
所述时间计量模块，用于对计时起点的脉冲电压信号与计时终点的脉冲电压信号的时差测量；
所述控制模块，用于控制信号采集模块中信号放大单元的放大倍数；
所述通信模块，用于实现控制模块与上位机的信号传递。
具体的是，所述通信模块包括RS485通信芯片，通过该通信芯片完成控制模块与上位机的信号传递。
进一步的是，所述时间计量模块包括型号为TDC-GP21的时间计量芯片，通过该时间计量芯片完成对计时起点的脉冲电压信号与计时终点的脉冲电压信号的时差测量。
具体的是，所述控制模块包括单片机、A/D及D/A，控制模块中与上位机进行信号传递的为该单片机。
进一步的是，所述单片机与时间计量芯片采用SPI通信方式进行通信连接。
本发明的有益效果是，通过上述光纤故障检测装置，能够在中、短测量距离情况下，快速检测光纤断点，能够利用该检测装置对光纤链路上的故障点进行检测及快速定位。
附图说明
图1为本发明光纤故障检测装置的结构框图；
图2为本发明实施例中全部模块的原理框图。
具体实施方式
下面结合实施例及附图，详细描述本发明的技术方案。
本发明所述光纤故障检测装置，包括信号采集模块、时间计量模块、控制模块及通信模块，其结构框图参见图1，其中，信号采集模块包括光电转换单元、信号放大单元及时刻鉴别单元，光电转换单元，用于将光纤链路上的入射光和反射光的激光信号转换为脉冲电流信号，信号放大单元，用于将脉冲电流信号转换放大成脉冲电压信号，时刻鉴别单元，用于对脉冲电压信号做整形处理；时间计量模块，用于对计时起点的脉冲电压信号与计时终点的脉冲电压信号的时差测量；控制模块，用于控制信号采集模块中信号放大单元的放大倍数；通信模块，用于实现控制模块与上位机的信号传递。
上述装置中，通信模块可以包括RS485通信芯片，通过该通信芯片完成控制模块与上位机的信号传递。时间计量模块包括型号优选为TDC-GP21的时间计量芯片，通过该时间计量芯片完成对计时起点的脉冲电压信号与计时终点的脉冲电压信号的时差测量。控制模块可以包括单片机、A/D及D/A等，控制模块中与上位机进行信号传递的为该单片机。并且，单片机与时间计量芯片优选采用SPI通信方式进行通信连接。
实施例
本发明实施例光纤故障检测装置，其全部模块的原理图参见图2，其中，在具体应用时，可包括如下步骤：
(1)脉冲激光源设置参数，并发射脉冲激光。
(2)光分路器将脉冲激光分成两路传递，一路激光进入信号采集模块的计时起点通道，另外一路激光通过光环行器，入射到被测光纤，在被测光纤的断裂面处发生菲涅尔反射，反射激光顺着光纤再次进入光环行器，光环行器根据其设计特性，将反射激光传入到信号采集模块的计时终点通道上。
(3)信号采集模块的计时起点、终点通道上，经过光电转换，信号放大，时刻鉴别电路后，将光脉冲信号转换成为幅值合适的脉冲电压信号。信号输入到信号放大单元前，使用A/D芯片采集电压信号的幅值。如果两路电压信号的幅值不同，通过单片机调节两通道上D/A芯片，通过给光衰减器不同的电压值控制其衰减强度，最终使得两通道在相同增益的情况下去信号放大单元的输出信号的幅值保持一致。如果信号放大单元输出电压的幅值不合适，通过单片机同时调节信号放大单元的D/A芯片改变信号放大单元的增益。
(4)时间计量模块TDC-GP21通过测量计时起点通道与计时终点通道上两路的脉冲信号的时差，完成对光纤故障点的定位。
(5)控制模块的单片机与时间计量模块采用串行SPI通信方式。单片机首先配置时间计量模块的功能，在时间计量模块完成测量后，单片机读取其测量结果。
(6)单片机通过通信芯片与上位机***采用RS485通信协议的方式，将故障测量结果传入到上位机***中，方便用户对数据的查看以及相关处理。

Claims (5)

1.光纤故障检测装置，其特征在于，包括信号采集模块、时间计量模块、控制模块及通信模块；
所述信号采集模块包括光电转换单元、信号放大单元及时刻鉴别单元，所述光电转换单元，用于将光纤链路上的入射光和反射光的激光信号转换为脉冲电流信号，所述信号放大单元，用于将所述脉冲电流信号转换放大成脉冲电压信号，所述时刻鉴别单元，用于对所述脉冲电压信号做整形处理；
所述时间计量模块，用于对计时起点的脉冲电压信号与计时终点的脉冲电压信号的时差测量；
所述控制模块，用于控制信号采集模块中信号放大单元的放大倍数；
所述通信模块，用于实现控制模块与上位机的信号传递。
2.根据权利要求1所述的光纤故障检测装置，其特征在于，所述通信模块包括RS485通信芯片，通过该通信芯片完成控制模块与上位机的信号传递。
3.根据权利要求1所述的光纤故障检测装置，其特征在于，所述时间计量模块包括型号为TDC-GP21的时间计量芯片，通过该时间计量芯片完成对计时起点的脉冲电压信号与计时终点的脉冲电压信号的时差测量。
4.根据权利要求1所述的光纤故障检测装置，其特征在于，所述控制模块包括单片机、A/D及D/A，控制模块中与上位机进行信号传递的为该单片机。
5.根据权利要求3或4所述的光纤故障检测装置，其特征在于，所述单片机与时间计量芯片采用SPI通信方式进行通信连接。
CN201910882654.4A 2019-09-18 2019-09-18 光纤故障检测装置 Pending CN110505011A (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201910882654.4A CN110505011A (zh) 2019-09-18 2019-09-18 光纤故障检测装置

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201910882654.4A CN110505011A (zh) 2019-09-18 2019-09-18 光纤故障检测装置

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CN110505011A true CN110505011A (zh) 2019-11-26

Family

ID=68592132

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201910882654.4A Pending CN110505011A (zh) 2019-09-18 2019-09-18 光纤故障检测装置

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN110505011A (zh)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN112014068A (zh) * 2020-08-31 2020-12-01 国家电网有限公司 光缆纤芯的检测方法、装置和计算机可读存储介质

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20140085626A1 (en) * 2012-09-24 2014-03-27 T&S Communications Co., Ltd. Optical fiber grating tracker and method for detecting optical fiber line fault
CN106533547A (zh) * 2016-10-19 2017-03-22 全球能源互联网研究院 电力光纤通信线路故障监测装置
US20170180041A1 (en) * 2014-06-23 2017-06-22 Accelink Technologies Co., Ltd. Method For Detecting OTDR Curve Tail End Event To Locate Optical Fibre Break Point In Online Mode
CN107749777A (zh) * 2017-11-22 2018-03-02 朱秋华 一种光纤故障定位装置及故障定位方法
CN109813528A (zh) * 2019-03-18 2019-05-28 中国科学院上海光学精密机械研究所 基于光时域反射原理的光纤激光器损耗检测方法

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20140085626A1 (en) * 2012-09-24 2014-03-27 T&S Communications Co., Ltd. Optical fiber grating tracker and method for detecting optical fiber line fault
US20170180041A1 (en) * 2014-06-23 2017-06-22 Accelink Technologies Co., Ltd. Method For Detecting OTDR Curve Tail End Event To Locate Optical Fibre Break Point In Online Mode
CN106533547A (zh) * 2016-10-19 2017-03-22 全球能源互联网研究院 电力光纤通信线路故障监测装置
CN107749777A (zh) * 2017-11-22 2018-03-02 朱秋华 一种光纤故障定位装置及故障定位方法
CN109813528A (zh) * 2019-03-18 2019-05-28 中国科学院上海光学精密机械研究所 基于光时域反射原理的光纤激光器损耗检测方法

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
王瑞祥: "高定位准确度的光纤断点检测装置设计", 《万方数据库》 *

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN112014068A (zh) * 2020-08-31 2020-12-01 国家电网有限公司 光缆纤芯的检测方法、装置和计算机可读存储介质

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN204481817U (zh) 光模块参数测试设备
CN206818859U (zh) 一种高压电能表误差校验装置
CN103776529A (zh) 一种可实时补偿的台式激光功率计及其补偿方法
CN109286440A (zh) 一种基于双包层光纤的激光供能及共路信息回传***
CN209069421U (zh) 一种单光子探测器的测试装置
CN107589348A (zh) 一种基于光时域反射原理的电缆故障定位***及其定位方法
CN205081787U (zh) 一种光模块参数测试装置
CN104655908A (zh) 一种用于电流互感器的信号传输装置及方法
CN108917976A (zh) 一种基于可调谐光源和光纤光栅的温度测量装置
CN110505011A (zh) 光纤故障检测装置
CN102244511A (zh) 远距离红外光电开关专用集成电路及使用该集成电路的远距离红外光电开关
CN108768532B (zh) 一种线性调频信号终止频率点快速检测装置和方法
CN201742408U (zh) 光时域反射计及其装置、***
CN203929276U (zh) 一种基于共振技术的光信号检测处理***
CN110836865B (zh) 用于大规模传感阵列的吸收光谱测量控制***
CN204388875U (zh) 多通道光纤光栅解调仪
CN203722635U (zh) 光纤识别装置
CN106019202A (zh) 一种多通道数字标准电能表
CN105812052B (zh) 一种光模块校准***及方法
CN208227027U (zh) 光模块机下检测平台
CN103376156A (zh) 带软件的光功率采集***
CN202650238U (zh) 一种基于激光技术的现场定点抄读电能表信息的装置
CN102868446B (zh) 一种使用双apd共用升压电路的olt光模块
CN204789956U (zh) 智能电表专用led智能灯光检测装置
CN205123743U (zh) 一种可无线传输数据的光纤寻障仪

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
RJ01 Rejection of invention patent application after publication

Application publication date: 20191126

RJ01 Rejection of invention patent application after publication